RU2469232C1 - Heat station protection system - Google Patents
Heat station protection system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2469232C1 RU2469232C1 RU2011117903/06A RU2011117903A RU2469232C1 RU 2469232 C1 RU2469232 C1 RU 2469232C1 RU 2011117903/06 A RU2011117903/06 A RU 2011117903/06A RU 2011117903 A RU2011117903 A RU 2011117903A RU 2469232 C1 RU2469232 C1 RU 2469232C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- shut
- return
- protection system
- impulse
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Pipe Accessories (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть широко реализовано в тепловых пунктах с зависимой схемой присоединения систем отопления и вентиляции к тепловым сетям.The invention relates to the field of power engineering and can be widely implemented in heating units with a dependent scheme for connecting heating and ventilation systems to heating networks.
Известна система защиты теплового пункта, состоящая из ручной запорной арматуры, устройства контроля давления, установленных на подающем трубопроводе рабочей среды от сетевого подающего трубопровода к тепловому пункту, и ручной запорной арматуры, приборов контроля давления и предохранительного клапана, установленных на обратном трубопроводе от теплового пункта к сетевому обратному трубопроводу (см. Пырков В.В. Современные тепловые пункты. Автоматика и регулирование, Киев, Такi справи, 2007 г., стр.38-44 и рис.8.8.).A known system for protecting a heating unit, consisting of manual shut-off valves, pressure control devices installed on the supply pipe of the working medium from the mains supply pipe to the heating unit, and manual shut-off valves, pressure monitoring devices and safety valves installed on the return pipe from the heating unit to a network return pipe (see Pyrkov VV Modern heat points. Automation and regulation, Kiev, Taki spravi, 2007, pp. 38-44 and Fig. 8.8.).
Существенный недостаток известной системы, несмотря на ее простоту, состоит в том, что в случае срабатывания предохранительного клапана сброс значительных объемов рабочей среды должен производиться в специальные накопительные емкости, а в крайнем случае - в канализацию.A significant drawback of the known system, despite its simplicity, is that in the event of a safety valve tripping, a significant amount of the working medium must be discharged into special storage tanks, and in extreme cases, into the sewer.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является система защиты теплового пункта, содержащая отсечной клапан нормально закрытого типа с электронным блоком управления и датчик давления, установленные на подающем трубопроводе рабочей среды от сетевого подающего трубопровода к тепловому пункту, а также отсечного клапана нормального закрытого типа, управляемого от электронного блока, установленного на обратном трубопроводе от теплового пункта к сетевому обратному трубопроводу (см. Бриггеман А., Рухлов Ю. Приглашение к размышлению о применении систем HIPPS // журнал «Мегапаскаль» №1, 2008, стр.36-38). Данная система, позволяя исключить или минимизировать потери рабочей среды за счет автоматического отключения теплового пункта от источника аварийного давления, обладает рядом недостатков:The closest in technical essence and the achieved effect is the protection system of the heating unit, containing a normally-closed type shut-off valve with an electronic control unit and a pressure sensor installed on the working medium supply pipe from the mains supply pipe to the heating station, as well as a normal closed type shut-off valve, controlled from an electronic unit installed on the return pipe from the heat point to the network return pipe (see A. Briggeman, Yu. Invitations thinking about the use of HIPPS systems // Megapascal Magazine No. 1, 2008, pp. 36-38). This system, allowing to exclude or minimize losses of the working environment due to automatic disconnection of the heat point from the source of emergency pressure, has several disadvantages:
- возможность возникновения гидроударов в тепловых сетях из-за нерегламентируемой скорости закрывания отсечных клапанов;- the possibility of hydraulic shock in heating networks due to the unregulated closing speed of shut-off valves;
- установка клапанов нормально закрытого типа создает возможность размораживания магистралей теплового пункта в зимнее время при длительном отключении теплового пункта от сетевых трубопроводов в случае аварийного срабатывания системы;- installation of normally-closed type valves makes it possible to defrost the heat supply pipelines in winter with a long-term disconnection of the heat supply from network pipelines in the event of an emergency operation of the system;
- необходимость в двухуровневой системе управления отсечными клапанами;- the need for a two-level control system for shut-off valves;
- необходимость дублирования датчиков давления, установки резервного электропитания из-за возможного отказа основного источника питания и датчиков;- the need for duplication of pressure sensors, installation of backup power supply due to a possible failure of the main power source and sensors;
- возможность отказа электронного блока управления;- the possibility of failure of the electronic control unit;
- высокая стоимость системы и обязательность в высококвалифицированном обслуживающем персонале.- The high cost of the system and the obligation of highly qualified staff.
Решаемая задача - повышение надежности системы защиты за счет использования энергии самой рабочей среды, алгоритма закрытия и открытия отсечного клапанов и организации безопасного скоростного режима их работы.The task at hand is to increase the reliability of the protection system by using the energy of the working medium itself, the algorithm for closing and opening shut-off valves and organizing a safe high-speed mode of their operation.
Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, а следовательно, оно соответствует критерию «новизна» и «изобретательский уровень».The analysis of the prior art made it possible to establish that the applicant has not found an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention, and therefore, it meets the criteria of "novelty" and "inventive step".
Сущность изобретения поясняется рисунком, на котором отражена схема предлагаемой защиты теплового пункта. Система защиты состоит из отсечного клапана 1 нормально открытого типа с поршневым приводом 2 и пружиной 3, установленного на подающем трубопроводе 4 рабочей среды к тепловому пункту 5 от сетевого подающего трубопровода 6, а также отсечного клапана 7 нормально открытого типа с поршневым приводом 8 и пружиной 9, установленного на обратном трубопроводе 10 от теплового пункта 5 к обратному сетевому трубопроводу 11, при этом усилие пружины 9, удерживающей через поршневой привод 8 отсечной клапан 7 в открытом положении, выполнено на 30…40% сильнее пружины 3 в отсечном клапане 1. Кроме того система защиты включает импульсный клапан 12 и арматурный блок 13, при этом импульсный клапан 12 с одной стороны подключен с помощью импульсной трубки 14 непосредственно к сетевому обратному трубопроводу 11, а с другой стороны - через арматурный блок 13 к поршневым приводам 2 и 9 отсечных клапанов 1 и 7 посредством импульсных трубок 15 и 16, а кроме того, в арматурном блоке 13 выполнено два регулирующих дросселя, один дроссель 17, регулируя расход рабочей среды, поступающей в арматурный блок 13 после импульсного клапана 12, обеспечивает безопасную скорость закрытия отсечного клапана 1 и 7, а другой дроссель 18, корректируя расход рабочей среды, поступающий к приводу отсечного клапана 7, обеспечивает компенсацию влияния сопротивления импульсной трубки 15 на скорость закрытия отсечного клапана 1, ибо длина трубки 15 из-за монтажа арматурного блока 13 и импульсного блока 12 в непосредственной близости от клапана 7 во много раз может быть больше длины импульсной трубки 16. В арматурном блоке 13 установлена также дюза 19, обеспечивающая сброс рабочей среды из приводов отсечных клапанов 1 и 7 в дренаж с помощью импульсной трубки 20.The invention is illustrated in the figure, which reflects the scheme of the proposed protection of the heat point. The protection system consists of a shut-off valve 1 of a normally open type with a piston actuator 2 and a spring 3 installed on the supply pipe 4 of the working medium to the
Работа системы защиты теплового пункта происходит следующим образом. В работе разветвленной тепловой сети с зависимой схемой присоединения потребителей тепла, отличающих как по расходным, так и напорным характеристикам, могут происходить отказы в работе оборудования, например, отключение насосов перекачивающих станций (на схеме не показаны), которые в конечном итоге приводят к росту давления рабочей среды в обратном сетевом трубопроводе 11 и присоединенном к нему обратном трубопроводе 10 до значения, требующего включения защиты теплового пункта 5. При повышении давления в обратном сетевом трубопроводе 11 до настроечного значения импульсный клапан 12, который соединен импульсной трубкой 14 непосредственно с обратным сетевым трубопроводом 11 и который работает по схеме регулятора прямого действия «до себя», открывается, и рабочая среда поступает в арматурный блок 13. В арматурном блоке 13 рабочая среда, пройдя через регулирующий дроссель 17, поступает по импульсной трубке 15 к поршневому приводу 2 отсечного клапана 1, а через регулирующий дроссель 18 по импульсной трубке 16 к поршневому приводу 8 отсечного клапана 7, а кроме того, небольшой расход рабочей среды через дюзу 19 и импульсную трубку 20 сбрасывается в дренаж. Под действием давления рабочей среды, поступающей в поршневые приводы 2 и 8 отсечных клапанов 1 и 7, последние закрываются и отсекают тепловой пункт 5 от сетевых трубопроводов 6 и 11. При снижении давления в обратном сетевом трубопроводе 11 и соответственно на входе импульсного клапана 12 ниже давления настройки, импульсный клапан 12 закрывается и теплоноситель из приводов отсечных клапанов 1 и 7 сбрасывается через дюзу 19 и импульсную трубку 20 в дренаж, отсечные клапаны 1 и 7 под действием пружин 3 и 8, действующих через поршневые привода 2 и 9, открываются.The operation of the protection system of the heat point is as follows. An operation of a branched heat network with a dependent scheme for connecting heat consumers that differ in both flow and pressure characteristics can cause equipment failures, for example, shutdown of pumps of pumping stations (not shown in the diagram), which ultimately lead to an increase in pressure the working medium in the
Для безопасного отключения и подключения теплового пункта 5 к сетевым трубопроводам 6 и 11 в соответствии с правилами эксплуатации тепловых сетей закрытие и открытие отсечных клапанов 1 и 2 при срабатывании системы защиты должно происходить в следующей последовательности:For safe shutdown and connection of
- при закрытии первым закрывается отсечной клапан 1, установленный на подающем трубопроводе 4, а затем - отсечной клапан 7 на обратном трубопроводе 10;- when closing, the shut-off valve 1, installed on the supply pipe 4, is first closed, and then the shut-off
- при открытии - наоборот, первым должен открываться отсечной клапан 7 на обратном трубопроводе 10.- at opening - on the contrary, the shut-off
Такая последовательность срабатывания отсечных клапанов 1 и 7 достигается тем, что отсечной клапан 7 на обратном трубопроводе 10 отстроен за счет пружины 9 привода 8 на усилие закрытия на 30-40% выше, чем усилие закрытия отсечного клапана 1 на подающем трубопроводе 9.This sequence of operation of the shut-off
Для исключения гидроударов, особенно при высоких давлениях настройки, предусмотрена возможность регулирования скорости закрытия отсечных клапанов 1 и 7. В зависимости от конкретной тепловой сети безопасная скорость закрытия отсечных клапанов 1 и 7 достигается с помощью регулирующего дросселя 17. Кроме того, как отмечалось ранее, для компенсации влияния сопротивления импульсной трубки 15 на скорость закрытия отсечного клапана 1 подача рабочей среды в привод 8 отсечного клапана 7 производится через регулирующий дроссель 18.In order to exclude water hammer, especially at high setting pressures, it is possible to control the closing speed of shut-off
Таким образом, в предлагаемой системе защиты производится безопасное отключение теплового пункта 5 при аварийном повышении давления в обратном сетевом трубопроводе 11 и его автоматическое подключение при устранении причины срабатывания, при этом надежность работы системы гарантируется за счет предложенной схемы и принципа ее работы, за счет использования энергии самой рабочей среды при соблюдении заданного алгоритма закрытия и открытия отсечных клапанов 1 и 7 со скоростью, исключающей возникновение гидроударов в тепловых сетях.Thus, in the proposed protection system, the
Сравнение существенных признаков предложенного и известных решений дает основание считать, что предложенное техническое решение отвечает критериям «изобретательский уровень» и промышленная применяемость.Comparison of the essential features of the proposed and known solutions gives reason to believe that the proposed technical solution meets the criteria of "inventive step" and industrial applicability.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011117903/06A RU2469232C1 (en) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | Heat station protection system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011117903/06A RU2469232C1 (en) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | Heat station protection system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2469232C1 true RU2469232C1 (en) | 2012-12-10 |
Family
ID=49255789
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011117903/06A RU2469232C1 (en) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | Heat station protection system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2469232C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2042160A (en) * | 1979-01-11 | 1980-09-17 | Danfoss As | Improvements in or relating to heating control in circulated-fluid heating installations |
SU1229498A1 (en) * | 1984-11-29 | 1986-05-07 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Тепло -И Массообмена Им.А.В.Лыкова | Safety device |
RU2232351C2 (en) * | 2002-09-16 | 2004-07-10 | Закрытое акционерное общество "Взлет" | Automatic heat-supply station |
RU2300709C2 (en) * | 2005-04-22 | 2007-06-10 | Закрытое акционерное общество "Взлет" | Automated heating station of heating system (variants) |
-
2011
- 2011-06-23 RU RU2011117903/06A patent/RU2469232C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2042160A (en) * | 1979-01-11 | 1980-09-17 | Danfoss As | Improvements in or relating to heating control in circulated-fluid heating installations |
SU1229498A1 (en) * | 1984-11-29 | 1986-05-07 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Тепло -И Массообмена Им.А.В.Лыкова | Safety device |
RU2232351C2 (en) * | 2002-09-16 | 2004-07-10 | Закрытое акционерное общество "Взлет" | Automatic heat-supply station |
RU2300709C2 (en) * | 2005-04-22 | 2007-06-10 | Закрытое акционерное общество "Взлет" | Automated heating station of heating system (variants) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9415251B2 (en) | System, in particular, fire-fighting system with valves | |
RU2367770C1 (en) | Equipment system for gas field well controlling | |
CN102452538B (en) | Passive automatic temperature decrease control system for oil tank | |
CN204459324U (en) | Automatic flow control system and guide valve component | |
KR20180088726A (en) | Proportional of hydraulic circuit to reduce and mitigate pressure Electro-hydraulic servovalve Closed-loop feedback control | |
RU2469232C1 (en) | Heat station protection system | |
KR102610621B1 (en) | Integrated pipe pressure control system for multiple pipeline | |
RU2367786C1 (en) | Oil well | |
RU2367772C1 (en) | Oil well pad | |
JP2014009887A (en) | Drain recovery system | |
GB2535834A (en) | Method for segmental control of auxillary feedwater flow | |
RU2010146722A (en) | METHOD FOR CONTROL OF BOTTOM-CONTROLLING FITTINGS OF WELLS OF WELLS AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
RU84053U1 (en) | BUSH OF GAS-CONDENSATE WELLS | |
CN104005451A (en) | Pre-opening pressure relief device | |
CN209355362U (en) | A kind of superpressure duplicate protection system for heat supply heat distribution pipe network | |
CN108222130B (en) | Intelligent adjustment method for water tank water injection by using intermittent water supplementing intelligent adjustment device | |
RU84453U1 (en) | OIL AND GAS WELL | |
RU95784U1 (en) | PROTECTION SYSTEM OF HEAT AND POWER EQUIPMENT | |
CN202145063U (en) | Shaft seal cooling and sealing water system of drain pump in system for recovering waste heat of circulating water | |
CN110779347B (en) | Intelligent control device for circulating water system and application method | |
CN216844159U (en) | Pressure regulating system | |
CN216768527U (en) | Drainage system protection device | |
RU160998U1 (en) | HEATING FLOW REGULATOR | |
RU2731145C1 (en) | Automatic pressure maintenance unit with filling function | |
RU2352758C1 (en) | Equipment complex for controlling gas-condensate deposit well |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170624 |